4
Jg. 40, y[eft 4 H. Sn]¢~]~und P. SC~XDKHU: ExtrarenMe Azot/imie im Durstzustand und bei erhShtem StickstoffanfM1 179 15. Februar 1962 Testkombination ,,Boehringer" und der yon uns modi- fizierten Methode, bei denen sgmtliehe die t~eaktions- folge (4)--(6) zur Grundlage haben, ist folgendes zu sagen : 1. Bereits naeh geringfiigiger Variation des Snb- stratgehMtes im Testansatz resnltieren verschiedene Werte in den gemessenen KPK-Aktivit£ten. Dabei ist bemerkenswert, dug die ProportionMit/~t z~4sehen zugesetzter Enzymmenge und Reaktionsgesehwindig- keit, gemessen in der Extinktions/~nderung/Zeiteinheit bei allen 3 Verfahren trotzdem gut gewahrt ist. Bei unseren vergleiehenden Untersuehungen zeigte sieh f erner, dab bei variierender DPNH-Menge im geak- tionsansatz der teeaktionsablauf wenig, hingegen ein l~bersehuB wie aueh ein Untersehug an ATP oder Phosphoenolpyruvat den gesamten Reaktionsablauf stark beeinflugt. 2. Die naeh dem Verfahren yon TANZE]~ nnd G:m- van~ ~ angegebene Mg++-Konzentration ist ungenfi- gend. Eine ErhShung der Mg++-Konzentration im Cuvettenansatz, steigert, wie wit gemessen haben, die Empfindlichkeit des Verfahrens um etwa 75%. Bei der praktischen DureM/ihrung dieser Methode mfissen S t6rungen dureh Adenylat-Kinasen (Myokinasen usw.), die insbesondere in Muskelextrakten vorkommen, durch laufende Subtraktion des ,,Blindlaufs" auf die Extinktionsgr6Be der MeBeuvette ausgesehaltet wer- den. Das pH-Optimum fiir die geaktionsfolgen (4)--(6) liegt bei p~z 9,0. Gerade in diesem Bereieh liegt jedoeh u. a. aneh das pH-Optimum der MkMisehen Phosphata- sen, welche aui Grund ihrer nnspezifisehen Dephos- phorylierungsreaktion auf die KPK-Aktivitgts-Be- stimmung einen nieht zu unterseh/~tzenden Einftnl3 nehmen k6nnen. 3. Die Einhaltnng eines konstan~en und exakten pH-Wertes im Cuvettenansatz ist bei diesen 3 Ver- fahren trotz der hohen Pufferkapazit/~t des Serums reeht sehwierig. ~ndert man im Cuvettenansatz das Verh/iltnis Puffer/Serum, so ergeben sieh dabei be- tr/~chtliehe p~-Versehiebungen. Wird z.B. 0,1m Glyein/NaOH-Puffer vom pH = 9,0 mit Serum (i~atte) im Verh~ltnis 1:1 verdiinnt, so ist der p~ in der Cuvette = 8,7, bei einem Verhaltnis Puffer/Serum= 2:1 ist der p~ = 8,8, bei einem Verhgltnis Puffer/Se- rum =- 3 : 1 resultiert ein i0~ = 8,9. Diese pg-Verschie- bung imdert relativ stark die Megwerte der KPK- Enzymaktivit/~t. Versueht man die genannte pH-Ver- sehiebung dureh ErhShung der Puffermolarit£t zu verhindern, z.B. an Stelle yon 0,1 m einen 0,5m Glyein/NaOH-Puffer anzuwenden, so folgt eine Redu- zierung der Megwerte an KPK-Aktivitat auf etwa die H/~lfte. 4. Die yon nns angegebene Testzusammensetzung hat unter anderem auch den Vorteil, dab bei p~ ~ 7,0, in dem s/~mtliehe Reaktionsums/~tze stattfinden, aueh die Wirkung der alkatisehen Phosphatasen nnterdriiekt wird. AuBerdem ist es ein weiterer Vorteil, dug ffir unser Testverfahren wegen der hSheren Empfindlieh- keit geringere Serummengen ben6tigt werden, zum anderen die p~-Differenzen zwisehen dem Misehungs- verhgltnis Serum/Tri/~thanolaminpuffer sehr klein sind, so dab die Einhaltung eines konstanten p~ (7,0) aueh bei versehiedenen Misehnngsverh/iltnissen Serum zu Puffer immer gewfi, hrleistet ist. Trotzdem ist die Messung des ,,Blindlaufs" in einer Vergleiehs- euvette notwendig. Zusammen]assung. Ftir die Messnng der KPK- Aktivit/~t in Gewebsextrakten und Serum wird eine verbesserte ~ethode besehrieben. Die verwendete Test- zusammensetzung ist weniger stSranf/illig, die Emp- findliehkeit um das etwa Aehtfache hSher als die bisher besehriebenen Verfahren. Im Gegensatz zu Angaben der Literatur linden sieh in Leber und Serum der Ratte meBbare Mengen an Kreatinkinase. Literatur. 1 Lo~i~t~N, I~. : Biochem. Z. 271,264 (1934). 2 KUBY, S.A., L. NODA u. H.A. LARDY: Adenosinetri- phospha~e-Creatine-Transphosphorylase. J. biol. Chem. 209, 191 (1954). -- 3 NODA, L., S. KvB¥ and H. LARDY: ATP- creatine transphosphorylase. In S.P. COLOWlCK ~nd N.O. KAeLA~, Methods in enzymology, vol. II, p. 605. New York: Academic Press 1955. -- ~ L~e~Ee~T, W., u. Pm S'r~I~: Bestimmung yon Creatinphospha~ mit Creatin-Kinase. In H. U. BERG~EYEt~, Methoden der enzymatischen Analyse Weinheim: Verlag Chemic 1962 (im Druck). -- 5 TA~ZE~, M. L., and C. GILVARG: Creatine and creatine-kinase measurement. J. biol. Chem. 234, 320I (1959). --- 60HV]~R, I. T. : A speetro- photometric method for determination of creatine-phospho- kinase and myokinase. Biochem. J. 61, 116 (1955). -- ~ CO- LOMBO,J. P., R. I'{ICHTERICI-I 11. E. ]~OSSI: Serum Creatin- Phosphokinase: Bestimmung und diagnostische Bedeutung. Klin. Wschr. 40, 37 (1962). -- s NoI)~t, L., S. Kul~Y and It. LA~I)Y: ATP-creatine transphosphorylase. In S.P. COLO- WlCI~ and N. O. KAPI~, Methods in enzymology, vol. II, p. 610. New York: Academic Press 1955. -- 9 KvB¥, S. A., L. NODA and H.A. L±m)¥: Adenosinetriphosphate-creatine- transphosphorylase. III. Kinetic studies. J. biol. Chem. 21@, 65 (1954). -- 10 EN~on, A.H., u. L.A. STOeI(~: Sodium phosphoereatine. In D. S~]~msr, Biochemical preparations, vol. 5, p. 9. NcwYork: J. Wiley & Sons 1957. -~ n L~Y~E, E. : Speetrophogometrie and turbidimetrie methods for measuring proteins. In S. P. COLOW~eKand N. O. KAPL~, Methods in enzymology, vol. III, p. 447. New York: Academic Press 1957. -- ~ S~EI~, Pm: I)iplom-Arbeit, Teehn. Itochschule Miinehen 1960: Bestimmtmg yon Phosphocreatin in Gewebe- extr~kten mit Crea~inkinase. -- ~a Boehringer-Bioehemiea, Information Januar i961; Creatin-Phosphokinase (ATP- Creath~-Transphosphorylase, Creatinkinase) C. t'. Boehringer u. Soehne GmbH, Malmheim. -- 14 BEISENIIEI~Z, G., H.J. BOLTZE, Tn:. BriefER, R. CZOK, K. H. GA~BAD~, E. MEY~- ARENDT U. G . PFL3~]IDERER: Diphosphofructose-Aldolase, Phosphoglycerinaldehyd-Dehydrogenase,Milchsaure-Dehydro- genase, Glycerophosphat-Dehydrogenase und Pyruvat-Kinase aus Kaninchenmuskel in einem Arbeitsgang. Z. Naturforseb. 8b, 555 (1953). -- ~ Ho~O~ST, H. J., F. H. KR~v'rz u. Tm B/?c~: lJber Metabolitgehalte und Metabolit-Konzentra- tioncn in der Leber der Butte. Bioehem. Z. 33, ~, 18 (1959). - - ~ HOLZn~, H., G. SEDLMAY~ U. M. K~ES~: Bestimmung des Blutgehaltes yon Leberproben zur Korrektur bioehemiseher Anatysen. Biochem. Z. 828, 176 (I956). Extrarenale Azotiimie im Durstzustand und bei erhiihtem Stickstoffanfall Von I-t. SAla~ und P. ScJ-IAm~I~V Aus der MedizinischenUniv.-Poliklinik Freiburg L 13i'. (I)irektor: Prof. Dr. t[. SAI¢t~E) Der K]iniker spricht gerne yon Niereninsuffizienz Rest-N- oder tIarnstoff-ErhShung braucht jedoch oder yon ,,tubul~rer Insuffizienz" (WoLLHmS~), wenn nieht renal bedingt zu sein. Es kSnnen extrarenale er einen erh6h~en Rest-N im Sermn vorfindet. Diese Faktoren eine Rolle spielen, wie z.B. I)urstzustand, 13"

Extrarenale Azotämie im Durstzustand und bei erhöhtem Stickstoffanfall

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Jg. 40, y[eft 4 H. Sn]¢~]~ und P. SC~XDKHU: ExtrarenMe Azot/imie im Durstzustand und bei erhShtem StickstoffanfM1 179 15. Februar 1962

T e s t k o m b i n a t i o n , ,Boehr inger" und der yon uns modi- f iz ier ten Methode, bei denen sgmtl iehe die t~eaktions- folge (4)--(6) zur Grundlage haben, is t folgendes zu sagen :

1. Bere i t s naeh geringfi igiger Var i a t ion des Snb- s t ra tgehMtes im Tes tansa tz resnl t ie ren verschiedene W e r t e in den gemessenen K P K - A k t i v i t £ t e n . Dabe i is t bemerkenswer t , dug die Proport ionMit/~t z~4sehen zugese tz te r E n z y m m e n g e und Reakt ionsgesehwindig- kei t , gemessen in de r Ext inkt ions /~nderung/Zei te inhei t bei al len 3 Verfahren t r o t z d e m gu t gewahr t ist . Bei unseren verg le iehenden Un te r suehungen zeigte sieh f erner , d a b bei va r i i e render D P N H - M e n g e im g e a k - t ionsansa tz de r t eeak t ionsab lauf wenig, h ingegen ein l~bersehuB wie aueh ein Un te r s ehug an A T P oder P h o s p h o e n o l p y r u v a t den gesamten Reak t i onsab l au f s t a rk bee inf lugt .

2. Die naeh d e m Verfahren yon TANZE]~ nnd G:m- v a n ~ ~ angegebene Mg++-Konzent ra t ion is t ungenfi- gend. Eine E rhShung de r Mg++-Konzent ra t ion im Cuve t t enansa tz , s te iger t , wie wi t gemessen haben, die Empf ind l i chke i t des Verfahrens u m e twa 75%. Bei de r p rak t i s chen DureM/ ih rung dieser Methode mfissen S t6 rungen dureh A d e n y l a t - K i n a s e n (Myokinasen usw.), d ie insbesondere in Muske l ex t r ak t en vo rkommen , durch laufende S u b t r a k t i o n des , ,Bl indlaufs" auf die Ext ink t ionsgr6Be der MeBeuvet te ausgeseha l te t wer- den. Das pH-Opt imum f i i r d ie g e a k t i o n s f o l g e n (4)--(6) l iegt bei p~z 9,0. Gerade in d iesem Bereieh l iegt jedoeh u. a. aneh das pH-Opt imum der MkMisehen Phospha t a - sen, welche au i G r u n d ihrer nnspezi f isehen Dephos- phory l i e rungs reak t ion auf die K P K - A k t i v i t g t s - B e - s t i m m u n g einen n i eh t zu unterseh/~tzenden Einftnl3 nehmen k6nnen.

3. Die E i n h a l t n n g eines konstan~en und exak ten pH-Wer tes im Cuve t t enansa t z is t bei diesen 3 Ver- fahren t ro tz der hohen Pufferkapazi t /~t des Serums reeh t sehwierig. ~ n d e r t m a n im Cuve t t enansa t z das Verh/i l tnis Puf fer /Serum, so ergeben sieh dabe i be- tr/~chtliehe p~-Versehiebungen. W i r d z .B. 0 , 1 m Glye in /NaOH-Puf fe r v o m pH = 9,0 m i t Serum (i~atte) im Verh~l tnis 1:1 verd i inn t , so is t der p~ in der Cuvet te = 8,7, bei e inem Verha l tn i s P u f f e r / S e r u m = 2:1 is t der p~ = 8,8, bei e inem Verhgl tnis Puffer/Se- r u m =- 3 : 1 resu l t i e r t ein i0~ = 8,9. Diese pg-Verschie- bung imder t r e l a t iv s t a rk die Megwer te der K P K - Enzymakt iv i t /~ t . Versueht m a n die genann te pH-Ver- sehiebung dureh E rhShung der Puf fe rmola r i t£ t zu verh indern , z .B. an Stelle yon 0,1 m einen 0 , 5 m Glye in /NaOH-Puf fe r anzuwenden, so folgt eine Redu- z ierung der Megwer te an K P K - A k t i v i t a t auf e twa die H/~lfte.

4. Die yon nns angegebene Tes t zusammense t zung h a t un t e r anderem auch den Vortei l , dab bei p ~ ~ 7,0, in dem s/~mtliehe Reakt ionsums/~tze s t a t t f inden , aueh die W i r k u n g der a lkat i sehen P h o s p h a t a s e n nn t e rd r i i ek t

wird . AuBerdem is t es ein wei te rer Vortei l , dug ffir unser Tes tve r fah ren wegen der hSheren Empf ind l ieh- ke i t ger ingere Se rummengen ben6 t ig t werden, zum anderen die p~-Differenzen zwisehen dem Misehungs- verhgl tn is Serum/Tri /~thanolaminpuffer sehr k le in sind, so dab die E i n h a l t u n g eines k o n s t a n t e n p ~ (7,0) aueh bei versehiedenen Misehnngsverh/ i l tnissen Serum zu Puffer i m m e r gewfi, h r le i s te t ist. T ro t zdem is t die Messung des , ,Bl indlaufs" in einer Vergleiehs- euve t t e notwendig .

Zusammen]assung. Ft i r d ie Messnng der K P K - Aktivi t /~t in Gewebsex t r ak t en und Serum wird eine verbesser te ~ e t h o d e besehrieben. Die verwende te Test- zusammense tzung is t weniger stSranf/il l ig, d ie E m p - f indl iehkei t u m das e twa Aeht fache hSher als die b isher besehr iebenen Verfahren. I m Gegensatz zu Angaben der L i t e r a t u r l i nden sieh in Leber und Serum der R a t t e meBbare Mengen an Krea t ink inase .

Literatur. 1 Lo~i~t~N, I~. : Biochem. Z. 271,264 (1934). 2 KUBY, S.A., L. NODA u. H.A. LARDY: Adenosinetri- phospha~e-Creatine-Transphosphorylase. J. biol. Chem. 209, 191 (1954). - - 3 NODA, L., S. KvB¥ and H. LARDY: ATP- creatine transphosphorylase. In S.P. COLOWlCK ~nd N.O. KAeLA~, Methods in enzymology, vol. II , p. 605. New York: Academic Press 1955. - - ~ L~e~Ee~T, W., u. Pm S'r~I~: Bestimmung yon Creatinphospha~ mit Creatin-Kinase. In H. U. BERG~EYEt~, Methoden der enzymatischen Analyse Weinheim: Verlag Chemic 1962 (im Druck). - - 5 TA~ZE~, M. L., and C. GILVARG: Creatine and creatine-kinase measurement. J. biol. Chem. 234, 320I (1959). --- 60HV]~R, I. T. : A speetro- photometric method for determination of creatine-phospho- kinase and myokinase. Biochem. J. 61, 116 (1955). - - ~ CO- LOMBO, J. P., R. I'{ICHTERICI-I 11. E . ]~OSSI: Serum Creatin- Phosphokinase: Bestimmung und diagnostische Bedeutung. Klin. Wschr. 40, 37 (1962). - - s NoI)~t, L., S. Kul~Y and It. LA~I)Y: ATP-creatine transphosphorylase. In S.P. COLO- WlCI~ and N. O. KAPI~ , Methods in enzymology, vol. II, p. 610. New York: Academic Press 1955. - - 9 KvB¥, S. A., L. NODA and H.A. L±m)¥: Adenosinetriphosphate-creatine- transphosphorylase. III . Kinetic studies. J. biol. Chem. 21@, 65 (1954). - - 10 EN~on, A.H. , u. L.A. STOeI(~: Sodium phosphoereatine. In D. S~]~msr, Biochemical preparations, vol. 5, p. 9. NcwYork: J. Wiley & Sons 1957. -~ n L~Y~E, E. : Speetrophogometrie and turbidimetrie methods for measuring proteins. In S. P. COLOW~eK and N. O. KAPL~, Methods in enzymology, vol. I II , p. 447. New York: Academic Press 1957. - - ~ S~EI~, Pm: I)iplom-Arbeit, Teehn. Itochschule Miinehen 1960: Bestimmtmg yon Phosphocreatin in Gewebe- extr~kten mit Crea~inkinase. - - ~a Boehringer-Bioehemiea, Information Januar i961; Creatin-Phosphokinase (ATP- Creath~-Transphosphorylase, Creatinkinase) C. t ' . Boehringer u. Soehne GmbH, Malmheim. - - 14 BEISENIIEI~Z, G., H . J . BOLTZE, Tn:. BriefER, R. CZOK, K. H. GA~BAD~, E. MEY~- ARENDT U. G. PFL3~]IDERER: Diphosphofructose-Aldolase, Phosphoglycerinaldehyd-Dehydrogenase, Milchsaure-Dehydro- genase, Glycerophosphat-Dehydrogenase und Pyruvat-Kinase aus Kaninchenmuskel in einem Arbeitsgang. Z. Naturforseb. 8b, 555 (1953). - - ~ Ho~O~ST, H. J., F. H. KR~v'rz u. Tm B / ? c ~ : lJber Metabolitgehalte und Metabolit-Konzentra- tioncn in der Leber der Butte. Bioehem. Z. 33, ~, 18 (1959). - - ~ HOLZn~, H., G. SEDLMAY~ U. M. K~ES~: Bestimmung des Blutgehaltes yon Leberproben zur Korrektur bioehemiseher Anatysen. Biochem. Z. 828, 176 (I956).

E x t r a r e n a l e A z o t i i m i e i m D u r s t z u s t a n d u n d b e i e r h i i h t e m S t i c k s t o f f a n f a l l

Von I-t. S A l a ~ und P. ScJ-IAm~I~V

Aus der Medizinischen Univ.-Poliklinik Freiburg L 13i'. (I)irektor: Prof. Dr. t[. SAI¢t~E)

Der K] in iker spr icht gerne yon Niereninsuffizienz Res t -N- oder t I a rns to f f -ErhShung b rauch t jedoch oder yon , , tubul~rer Insuff iz ienz" (WoLLHmS~), wenn n ieh t rena l bed ing t zu sein. Es kSnnen ex t ra rena le er einen erh6h~en R e s t - N im Sermn vorf indet . Diese F a k t o r e n eine Rolle spielen, wie z .B. I )u r s t zus tand ,

13"

180 H. S a ~ und P. SOHADKHU: Extrarenale Azog~mie im Durstzustand und bei erhShtem SgickstofIanfall Klinische Wochenschrift

exogener oder endogener Stickstoffanfall naeh Ope- rationen u.a. Ira Einzelfall l~13t sigh der renale

2O

50g tferzsfofP I oral

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0 ~ -

~ I/O001-

I 17 k 2lk 2q k ~ . ~Sk

2 [] Tn/nkmense I

Abb. 1. Bei peroraler Harnstoffbelastung im Durstzustand erhebliche Azo~mie 2 Tags lang (Kurve 1), bei beliebiger Flfissigkei~szufuhr Absinken

des Rest-N zur Norm schon nach wenigen Stunden (Kurve 2). (Gesunde Versuchspersonen.) (Nach SAllies 1959)

so g ll~rnsldf Tr/n~men~e: 6OOr~ 800 I 800 600

8 o r - - : ~ , - i i . . . .

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Abb. 2. Rest-N-Ansfieg im Durstzustand bei tiarnstoffbelastung bei vier gesunden Versuchspersonen

Aufnukrne pro die an Pro/e/n: z,,o~x/k~7 a,._~ ~,~ z,o/ l<g Tr/nRmen~e : 800m ~ 800 gO0 600

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Abb. 3. ~es~-N-Ans~ieg im Dm-stzustand bei pro~einreicher Kosf, (1200 g Xalbfleisch am 2. und 3. Tag) bei vier gesunden Versuchspersonen

.,~ufnatune pro dTs an Pro/e/m ~O~/koj ~xi 3,4 1,0/k{~ Tn/nkmenffe: 2000 r¢~ L 2-~0 2~'00 2000

80

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g~ ~a

z Tag 2. Tag 3. T~S z/. Tag Abb. 4. ~.est-l~'-Anstieg t, rotz reichlicher Trinkmenge bei proteinreicher

Xost bei zwei gesunden Versuchspersonen

und extrarenale Anteil solcher Stiekstoffsteigerungen schwer anaIysieren odor aueh nur absch/~tzen. Es ist darum aufsehlu/3reieh, Zust~nde zu untersuehen, bei

denen bei sicher gesunder Niere Rest-N-Steigerungen beobachtet werden.

Der Rest-N oder der Harnstoff im B]ut ist ja sehon normalerweise eine sehr variable GrSl3e. Es ist ffir den Organismus - - teleologiseh gedaeht - - nieht notwen- dig, die Harnstoffkonzentration im Serum genau konstant zu halten, wie dies z.B. ffir die An- und Kationen-Konzentration im Serum grit, well die Stoffweehsel- insbesondere die enzymatischen Pro- zesse weitgehend unabhgngig yon der intra- und extra- eellul/iren Harnstoffkonzentration ablaufen kSnnen, w/~hrend sie schon durch k]eine Vergnderungen des ionalen Milieus bekanntlich schwer gestSrt werden.

T. AD:DIS U./Vlitarb. haben schon 1947 naehge- wiesen, dab der Harnstoffgehalt im Blur bei Normal- personen (Medizinstudenten) stark schwankt, und zwar yon 7--60 rag- % mit einem 2v~ttel yon 33 rag- %. ErhShte Proteinaufnahme konnte beim Gesunden den mittleren Earnstoffgehalt im Blur anf das Doppelte gegenfiber dem Ausgangswert ver~ndern, und dies aueh bei unbeschr/~nkter Trinkmenge.

Bei beschriinkter T r i n k m e n g e ist der gest-N - - oder Harnstoffanstieg noeh h6her, wie HXlXmZ, SAraPE n.a. gezeigt haben, vor allem weil die Clearance ffir Itarn- stoff im Zustand der Oligurie geringer wird, wie schon aus den van Slykesehen Clearaneeformeln fiir Harn- stoff hervorgeht. Oder einfael~er gesproehen: weri der Niere geniigend L6sungswasser zur Ausseheidung fehlt. So fanden SAt~I~E u. SCt~ID]~SIA~U~" bei einer oralen Harnstoffgabe yon 500 (entspreehend etwa ]50g Protein) bei normaler Wasserzufuhr eincn t~est-N- Anstieg auf 40 rag-%, dagegen ira Durstzustand bei einer TI~nkmenge yon nicht mehr als 500 ems pro die einen Rest-N-Anstieg auf 82 nag- % (Abb. 1 ; H. Sal~l~ 1959).

M a c h t m a n wi ihrend des Versuches den Pheno l ro t -Tes t , so f~llt er, wie le icht ve r s t£nd l i ch , pa tho log i sch aus , da der im 15 r a in -Tes t g e w o n n e n e H a m of~ 100 m l un t e r s ch re i t~ t . Wie HEID]~LMA~r~I U. Mi ta rb . ze igen k o n n t e n , i s t a u c h die Aus- s che idung y o n P h e n o l r o t v o m l=[arnflul3 abh~.ngig, so dal~ s ine aus re iehende Diurese bei de r A n s t e l l u n g de r Pheno l ro tp ro b e n o t w e n d i g wKve. I n so lehen FEllen l£Bt sich also auch du rch die Pheno l ro tp robe eine , , tubut~re Insuf f i z ienz" weder beweisen noch aussehl ieBen. So h a r t s s ine unse r e r V e r s u c h s p e r s o n e n w~Lhrend des D u r s t v e r s u c h e s e inen P h e n o l r o t - T e s t y o n 16% (bei 50 ml) , e ine andere y o n 29,8% (bei 60 ml 15 m i n - H a r n ) .

Die Abb. 2 zeigt den Rest-N-Anstieg im Durst- zustand (600 ml pro Tag Trinkmenge) bei 50 g Harn- stoffgabe beJ vier we~teren gesunden Versuchs- personen (Studenten). Aus den Kurven ist ersiehtlich, wie an den beiden Vortagen unter einer Trinkmenge yon 600 ml pro Tag der Rest-N zwischen 25 und 45 rag-% liegt; naeh der Harnstoffgabe yon 50 g (ent- sprechend 150 g Protein) steigt der Rest-N bei den vier Versuehspersonen auf 60--78 rag-% an, um aueh am naehsten Tag noeh zwischen 32 und 48 rag-% zu liegen.

In der n~chsten Versnehsgruppe wnrde die Harn- stoffgabe als ,,physiologisehere" Mal}nahme dureh proteinreiche Diii t ersetzt, und zwar gaben wir am 2. und 3. Dursttag je 1200 g mageres Kalbfleiseh (ent- sprechend 240 g Protein bzw. 80 g Harnstoff) (Abb. 3). Man sieht, wie - - wohl durch die Verteilung der Pro- teinmenge fiber den Tag - - der Rest-N nicht so stark ansteigt wie bei den Harnstoffgaben, obwohl die zn_ geftihrte Stiekstoffmenge grSl3er ist als ira Versueh Abb. 2. Der Rest-N steigt bier bis auf 65 rag-% an. Auch bei diesen Versuchen war der Phenolrot-Test

Jg. 40, 1tell 4 H. Sa~Rn und P. SC~XD~U: Extrarenale Azot~mie im Durstzusgand und bei erhShtem StickstoffanfMl i81 15. tJebruar 1962

sehr haufig erniedrigt (zwisehen 25 und 15% im 15 min-Harn).

Aueh bei reichlicher Trinkmenge f/ihrt eine stark proteinreiche Kost zu erheblichem II, est-N-Anstieg. Die naehste Abb. 4 zeigt die Ergebnisse an zwei Versuchs- personen, die ~dederum pro Tag 1200 g KalbfMseh, aber eine tagliche Trinkmenge yon 20(30 cm 3 bekamen. Die Kurven verlaufen ganz ~hnlieh wie bei Abb. 3 mat Anstieg des Rest-N am 3. Tag auf 53 bzw. 47 mg- %, abel" rascherer Abfall am 4. (fleischfreien) Tag infolge der besseren AusseheidungsmSgliehkeit bei groBer Trinkmenge.

Die Stickstoffausscheidung pro Tag lag im Durstversueh (Abb. 3) bei den. ~der Versuehspersonen am 2. Tag zwischen 16 und 26 g, am 3. Tag zwischen 18 und 35 g Stiekstoff. Bei reichlieher Trinkmenge (Abb. 4) tagen die entsprechenden Werte am 2. Tag zwischen 27 und 32, am 3. Tag zwischen 32 und 38 g; also nur wenig hSher, trotz der groBen Trinkmenge.

Der Phenolrot-Test ergab bei der ersten Versuehs- person am 2. Tag 2~%, am 3. Tag 38% (15 man-Weft), bei der zweiten Versuehsperson 22 bzw. 23 %.

Diese Versuehe zeigen also, dab bei gesunden Ver- suehspersonen aueh ohne F1/issigkeitsbesehrankung reiehliehe Proteinzufuhr (240 g Protein entspreehend einem Stiekstoffanfall yon etwa 40 g) zu einer erheb- lichen Azotgmie l/ihrt.

Besl~rechung So wie hier in unseren Versuchen exogener Stick-

stoffanfall dnreh Harnstoff- oder Proteinzufuhr zu einer starken Erh6hung des Rest-N trotz normaler Nierenfumktion I/ihrt (mat oder ohne Fltissigkeits- mangel), so kann auch endogener Stiekstoffanfall nach Operationen, intestinalen Blutungen, Verbren- nungen, Infarkten usw. zu einem so grol3en Stickstoff- anfatl ffihren, dab auch die normale Niere nieht in der Lage ist, diese Stiekstoffmenge in kurzer Zeit auszu- seheiden. Bei den genannten Zustanden kommt aber hiufig eine Oligurie hinzu.

Der endogene Sticksto//an]all kann bei verschie- denen Erkrankungen recht grog sein. So land Hm~Tz bei Exsiceose einen t~gliehen EiweiBabbau yon 70 his 100 g Protein. Bei Operationen ist ein EiweiBabbau yon 200--250 g Protein pro Tag beobaehtet worden ( M o o ~ u. B ~ L ) . Schon B~)t~G~ u. G~iV~AN sahen die Ursache der postoperativen Azotamien in einem verst/~rkten Eiweigabbau, der dutch die traumatisehe Gewebssehgdigung zustande kommt, wobei sie die In tak the i t der Niere dm'ch die gute Stickstoffaus- scheidnng und das hohe spezifisehe Gewicht des I tarnes bewie~en. Dennoch kommt es zur Azotgmie, da die Niere aueh unter reichlieher Flfissigkeitszufuhr, wie wir oben gezeigt haben, mehr als 30--35 g Stick- stoff pro Tag sehwer ausscheiden kann. Zahlreiche Autoren fanden einen Rest-N-Anstieg naeh Herz- in/arkt. Aueh dieser Rest-N-Anstieg ist nicht renal bedingt. Denn t IAvss u. LossE fanden zum Zei tpunkt der Rest-N-Steigerung nach Herzin[arkt normale Werte ffir das Glomerulusinfiltrat und fiir die Nierendurch- blutung. TIETZE U. SC~VLTZ fanden nach Iterz- infarkt einen endogenen StickstoffanfMt yon etw~ 15 g ( = 100Protein), ferner stellten sir ehle gute Nierenleistnng mat negativer Stickstoffbilanz und hoher Harnkonzentrat ion lest. Es handelt sich also bei den genannten Zust/inden um echte extrarenale Azotamien.

]~ in . WsehL, 40. J ah rg .

In physiologiseher Betraehtungsweise haben wir hi dem steigenden und faltenden Rest-N-Spiegel im Serum einen zweekm/~Bigen Meehanismus vor uns, den war als ,,kompen~ierende Retention" bezeiehnet haben (SAg~E u. Mitarb. 1957). Denn ein erh6hter Rest-N-Gehalt im Blur ist notwendig, um die Niere zu einer erhShten Rest-N-Ausseheidung zu bringen, und der Rest-N steigt solange an, bis Aufnahme und Ausseheidung bzw. Anfall und Ausseheidung sieh ~deder die tVaage halten.

Mathematiseh lagt sieh dies so ausdrfieken: War U - F

kSnnen die bekannte Clearanee-Formel C - - P

aueh sehreiben: C- P = U . V, d.h. der Exkretions- koeffizient (oder Clearance) real I-Iarnstoff-Konzen- t rat ion im Blur == Ausseheidung pro Minute (U • V). Wenn, wie das ja beam normalen Mensehen der Fall ist, die Zufuhr ( Z ) = der Ausseheidung ( U - V ) ist, so folgt: Z = C. P = U • V. Bei steigender Zufuhr (Zn) mug aueh der Harnstoffspiegel (Pn) so lange steigen, his wieder das Gleiehgewieht erreieht ist:

C . Pn = Zn = ( U " V) n. Eine andere M6gliehkeit der vermehrten Stiek-

stoffausseheidung w~re eine Erh6hung der Clearance (C). Abet bekanntermagen gndert sieh der Clearance- wert ifir I-Iarnstoff nut in best immten Grenzen, so dag eine weitere ErhShnng der Ausseheidung dutch die ErhShung des tIarnstoffspiegels (Pn) erfolgen mug. Eine Erhdhung des Rest-N oder Harnstoffs im Serum ist also keine pathologische Erscheinung, sondern eine Voraussetzung fiir die erh6hte Stiekstoffausscheidung dutch die Niere.

War haben dies seinerzeit bei chronischen Nefhri . laden mat erh6htem Rest-N beobaehtet und konnten zeigen, dab aueh bei diesen Stickstoffeinfuhr und -ausfuhr sieh die Waage halten, abet nur bei erhShtem Rest-N-Gehalt im Blur. Bei ehroniseh Nierenkranken mat Niereinsuffizienz muff dies so sein, da der Ex- kretionskoeffizient C klein ist. Damit in diesen Fallen C . P = der Zufuhr Z ist, mug eben P so lange steigen, his dieser Wef t erreieht ist. Entspreehend diesen Vorstellungen mug aueh eine kiinstIiehe Senktmg yon P dureh Dialyse des Blutes mat IIilfe der k/instliehen Niere aueh zu einer Verminderung der Ausseheidung von Stiekstoff i/ihren and P mug in den niehsten Tagen wieder solange ansteigen, bis der a r e Wef t wieder erreieht ist und damit das Gleiehgewieht dureh Zufuhr und Ausseheidung vorhanden ist. Dies lieB sieh auch stets beobaehten ( S ~ E 1959).

Derselbe Meehanismus spielt sieh natfirlieh aueh beam normalen Nensehen ab, werm vorfibergehend ein MiBverhattnis zwisehen Zufuhr (oder Anfall yon Stiekstoff) und Auseheidung besteht.

Die HShe des Rest-N oder I tarnstoffs (P) n immt a l s o ZU :

A. mat steigender ZuJuhr oder Anfall yon Stick- stoff (Z) 1. exogen bei proteinreieher Nahrung; 2. endogen dutch Stiekstoffanfatl naeh Operationen, Verbrennungen usw. B. mat sinlcender Clearance (C), also 3. bei Oligurie; 4. bei Niereninsu//izienz.

War k6nnen damit also die ganzen oben erwa.hnten extrarenalen StSrungen mat P-Anstieg formelmaBig erfassen dureh steigendes Z oder sinkendes C, die zu einer ,,kompensierenden l~etention" yon Rest-N fiihren miissen, bis das Gleiehgewieht C. P = Z = U- V sich wiederhergestellt hat. Die Niereninsuffizienz

13a

182 M. Se~rwAB: Scheinbare erste Dissoziagionskons~ante (pK~) der Kohlensgure im Liquor eerebrospinalis Klinische Wochenschrif~

oder die ,,tubul~re Insuffizienz" sind also nur eine dieser vier Faktoren, die eine Erh6hung des Rest- Stiekstoffs hervorrufen k6nnen, und darum muB man sich in jedem Einzelfall wieder fiberlegen, in we]ehem Zusammenhang mit extra- und intrarenalen Fak to ren die betreffende Rest-N-Steigerung steht. I n l~l len, bei denen die Fak toren 1 - -3 (proteinreiehe Nahrung, endogener StickstoffanfM1 und Oligurie) eine Rolle spielen, kann natfirlich eine Niereninsuffizienz hinzu- kommen, aber braucht es nieht, and die Azoti~mie kann allein dureh diese exogenen Fak toren bedingt sein, wie die Versuche an Gesunden und die mit- geteilten Arbeiten fiber In fa rk t usw. gezeigt haben. Man kann also hier weder yon Niereninsuffizienz noeh yon ,,tubul~rer Insuffizienz" sprechen. I m fibrigen sind, ~de besprochen, weder Rest-N-Steigerung noch Phenolrot-Test hinreiehende Merkmale ffir eine sog. tubul~re Insuffizienz.

Es ist der Gedanke ge~ugert worden, dab der ge- steiger~e Stiekstoffanfall soznsagen zu einer ~Jber- belastung der Niere ffihrt und demnach die Azoti~mie Ausdruck einer ,,relativen tubul/iren Insu~fizienz" w£re. Es erseheint aber auch dieser Ausdruck nicht glfick]ich, wei t er die Grenze zwischen normaler und pathologischer Leistungsbreite eines Organs verwischt. I m Fall der I tarns toffre tent ion trifft dieser Ausdxuck insbesondere nieht zu, da es sieh hier um einen rein

passiven Exkre t ionsvorgang handelt , wobei also keine energieliefernden Prozesse , f iberforder t" werden k6n- nen. Es sind also in der Ta t in nnseren Versuchen rein extrarenale Faktoren, die anf dem Wege fiber die ,kompensierende Re ten t ion" erst zur genfigenden Stickstoffausscheidung ffihren.

Auch in pathologisehen F~llen ist es oft, wie ge- zeigt, eine rein extrarenale Azoti~mie, und der Aus- druek renale oder tubul~re Insu~fizienz ist bier un- riehtig. I n anderen F/~llen wieder vereinfacht dieser Ausdruck die Vorg~nge. Ers t eine Analyse der Viel- falt der Fak toren gibt e inen Einbliek in die patho- physiologischen Zusammenh~nge.

Literatur. ADDIS, T., E. BAI~.RETT, L. J. 1)oo and D. W. YVEX: J. elin. Invest. 26, 869 (1947). - - AVSTIN, J .H. , E. ST~LL~A~ and D. D. vA~ ~ SLYKE: J. biol. Chem. 46, 91 (1921). - - B0~GE~, M., u. M. G~AV~AN: Klin. Wschr. 6, 1767 (1927); - - Z. ges. exp. M.ed. 35, 16 (1923). - - ttAuSS, W. H., u. H. LossE: Verh. dtsch. Ges. inn. Med. ~7,506 (1951). HEtDELMANN, G., E, KOCH n. i~. HAAKE: Verh. dtseh. Ges. inn. l~Ied. 62, 621 (1956). - - HEI~TZ, 1~.: Ergebn. inn. Med. Kinderheilk. 6, 334 (1955). --- Moo~E, F. D., and 1K. R. BALL: The metabolic response to surgery. Springfield 1952. - - SAmmY, I-L: Nierenkrankheiten, 2. Anti. Stuttgart: Georg Thieme 1959. - - Verb. dtseh. Ges. inn. Med. 6~, 269 (1959). - - SABRE, H., J. GAYEn. U. K. ROTTER: Dtseh. reed. Wsehr. 82, 1093 (1957). - - TIETZE, K., u. F. H. SCaULTZ: Schweiz. reed. Wsehr. 83, 34 (1953). - - W O L L I - K i E I N I , ]~.: Verh. dtseh. Ges. inn. /lied. ~8, 211 (1952); 65, 284 (1959).

Die scheinbare crste Dissoziationskonstante (pK;) der Kohlensiiure im Liquor cerebrospinalis* Von

)g. SC~WA~

Unter technischer Mitarbeit yon E. ?¢[OTI~L

Aus der ~[edizinischen Universit~tsktinik

Die Bes t immung des S~ure-Basen-Gleichge~vichts im Liquor cerebrospinalis setzt die Kenntnis der seheinbaren ers~en Dissoziat, ionskonstante (pK~) der Kohlens/~ure voraus. Wi~hrend pK~ im Plasma mehr- Inch unter sor~/ilt iger Berficksichtigung der ver- schiedensten Fehlerquellen best immt wurde (Literatur- fibersich~ s. :BAtcTELS U. Mitarb.1), liegen fiber pK~ im Liquor bisher nur Angaben yon S~OgL und KA~E- L~TZ s sowie MEg~I~ u. Mitarb. ~ vor.

SHOHL nnd KA~EL~TZ ~ berechneten pK~ ira Liquor nach der yon tIAsT~GS und SI~DI~o:~ ~ aufgestellten Beziehung

= ( 1 )

# ist diureh 0,5.Xev ~ gegeben. # = Ionensti~rke c ~ molare Konzent ra t ion eines Ions v = Valenz Als Ionenstgrke des Liquor eerebrospinalis ver-

wendeten SHOH~ und Ka_UEHTZ 0,156 (HA~ISTON a) bzw. 0,154 ( P ~ c v s und K ~ A ~ E ~ ) . Ffir 0,5. ~ er- gibt sich dann mit /z = 0,156 0,196, mi t # ~ 0,154 0,195. S~on~ und KARELITZ setzten den aufgerun- deten Wer t yon 0,20 in Gleiehnng (1) ein und fanden

pK~ = 6,33--0,20 = 6,13. (2)

Dieser V~'ert gilt ffir 38°C.

* Item~a Professor SC/~o]~N zum 70. Gebm~stag gewidme~.

Gfttingen (Direktor: Prof. Dr. R. ScHolar)

AuBer dieser Bereehnung yon pK~ im Liquor cerebrospinalis ffihrten S~OHL und KAR]~LITZ aueh experimentelle Bestimmungen aus. Die Beziehung

' ( CO2"~eha!~- [mm°l/Lit-er-] t pK~ = p E - - l o g _ S [mmol COJLiter/TolT]. pCO~ ] - - 1 (3)

zeigt, dab die experimentelle Bes t immung yon pI~, CO~-Gehalt und C02-Druek die Berechnung yon pK~ erlaubt. SHO~L und KAgELITZ bes t immten die pE-Werte im Liquor eolorimetrisch und den CO 2- Gehalt naeh VAN SLY~E und STADIE. Als C Q - D r u c k verwendeten sie den Gasdruck des J~quilibriergases, ffir S setzten sie 0,0317 ein.

S (mmol/Liter/Torr) ergibt sich aus dem Bunsensehen Absorptionskoeffizienten ~ (ml COg/m]/760 Torr) dutch Multi- plikation mit 0,0592. ~ gewarmen S~o~L und KAXELrrZ auf folgende Weise. ttAswI~os und SEXD~OYa hat~en ~inN~HCOs- NaCLL6sungenunt~rschiedlieherIonenstgrke bes~immt. S~om~ und X~ELITZ trugen diese ~-Werte gegen die Ionens~Erke graphisch auf und erhie]ten dann f i i r# = 0,160 - - diesen Wert set.zten sie hier fiir die Ionenst~rke des norm~len Liquors ein ~ 0,535. Es ist darauf hinzuweisen, dab ~uch dieser Weft nur fiir 380C g~lt.

SHom~ und XARELITZ bes t immten mit dieser Methodik pK~-Werte yon 6 ,1~-6 ,17 . Prakt iseh die- selben Wer te fanden sie in NaHCOa-NaC1-L6sungen gleieher Ionenst~rke. Sie verziehteten auf die Mit- teilung ausffihrlieher MeBwerte, da sie gegenfiber der colorimetrisehen pH-Bes~immung gewisse Bedenken hat ten. Sie verwendeten in der Folge den rechnerisch naeh Gleiehung (2) ern~t~elten ~ e r ~ yon 6,13.